Для квантовой связи, которую изучает квантовая оптика, нужны частицы, умеющие долго помнить информацию и откликаться на свет. Но одно мешает другому: память либо быстро стирается от посторонних воздействий, либо слишком слабо связана со светом. Решением стал атом никеля в алмазе — крошечный дефект работает как сейф с фотонным замком. Свет открывает и запирает его, а стенки настолько прочны, что тепловые «толчки» не пробиваются внутрь.
Секрет — в особой внутренней геометрии: электронные облака вокруг никеля создают гигантский энергетический порог, подобно высокому молу, о который разбивается даже сильная тепловая рябь (фононы). Поэтому даже при температуре жидкого гелия, всего на полтора градуса выше абсолютного нуля, суперпозиция сохраняется рекордные 1.27 миллисекунды. Управляется всё исключительно светом — никаких радиоволн.
Эксперименты с интерферометрией, спектроскопией и другими квантовыми измерениями подтвердили: это самый стойкий полностью световой квантовый бит, и его поведение укладывается в законы, открытые Беллом и Аспе для запутанных частиц.
За 1.27 миллисекунды свет успевает пройти примерно 380 километров — расстояние от Москвы до Нижнего Новгорода. Именно столько «времени жизни» у квантовой памяти нового дефекта.